TWI654282B - Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element using same - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種作為液晶顯示材料有用之介電係數異向性(△ε)呈負值之向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件。

本發明提供一種於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)的液晶組成物，進而可提供一種使用該液晶組成物之VA型等之無顯示不良或顯示不良得以抑制、顯示品質優異且應答速度較快之液晶顯示元件。

使用本發明之液晶組成物之液晶顯示元件對主動矩陣驅動用液晶顯示元件有用，且適用於VA模式、PSVA模式等之液晶顯示元件。

Description

向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件

本發明係關於一種作為液晶顯示材料有用之介電係數異向性(△ε)呈負值之向列型液晶組成物及使用其之液晶顯示元件。

液晶顯示元件被用於以鐘錶、計算器為首之家庭用各種電氣機器、測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視等。作為液晶顯示方式，其代表性者可列舉：TN(扭轉向列)型、STN(超扭轉向列)型、DS(動態光散射)型、GH(賓主)型、IPS(橫向電場效應)型、OCB(光學補償雙折射)型、ECB(電控雙折射)型、VA(垂直配向)型、CSH(彩色超垂直配向)型、或FLC(鐵電液晶)等。又，作為驅動方式，亦可列舉：靜態驅動、多工驅動、單純矩陣方式、藉由TFT(薄膜電晶體)或TFD(薄膜二極體)等進行驅動之主動矩陣(AM)方式。

於該等顯示方式中，IPS型、ECB型、VA型、或CSH型等具有使用△ε呈負值之液晶材料之特徵。該等之中，尤其是利用AM驅動之VA型顯示方式被用於要求高速且廣視野角之顯示元件，例如電視等用途。

對用於VA型等顯示方式之向列型液晶組成物要求低電壓驅動、高速應答及較廣之動作溫度範圍。即，要求△ε為負且絕對值較大、低黏度、且高向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)。又，必須根據折射率異向性(△n)與單元間隙(d)之乘積即△n×d之設定，將液晶材料之△n根據單元間隙調節為適當範圍。此外，於將液晶顯示元件應用於電視等之情形時重視高速應答性，故而要求黏度(η)較低之液晶材料。

至此，對△ε為負且其絕對值之較大之化合物進行各種研究，藉此，液晶組成物之特性得到改良。

作為△ε為負之液晶材料，揭示有使用如下之具有2,3-二氟伸苯基骨架之液晶化合物(A)及(B)(參照專利文獻1)之液晶組成物。

該液晶組成物使用液晶化合物(C)及(D)作為△ε大致為0之化合物，但該液晶組成物對於液晶電視等之要求高速應答之液晶組成物而言，尚未實現足夠低之黏性。

另一方面，亦已揭示有使用式(E)所表示之化合物之液晶組成物，其為組合有上述液晶化合物(D)之△n較小之液晶組成物(參照專利文獻2)或為了改善應答速度而添加有如液晶化合物(F)般於分子內具有烯基之化合物(烯基化合物)之液晶組成物(參照專利文獻3)，為了同時實現高△n與高可靠性，而必須進行進一步研究。

又，已揭示有使用式(G)所表示之化合物之液晶組成物(參照專利文獻4)，但由於該液晶組成物亦為含有如上述液晶化合物(F)般含有烯基化合物之液晶組成物，故而有容易產生殘像(burn-in)或顯示不均等顯示不良之弊端。

再者，已揭示有含有烯基化合物之液晶組成物對顯示不良之影響(參照專利文獻5)，但通常若烯基化合物之含量減少，則液晶組成物之η上升，難以達成高速應答，故而難以同時實現顯示不良之抑制與高速應答。

如此，若僅將△ε呈負值之化合物與液晶化合物(C)、(D)及(F)組合，則難以開發出同時實現較高之△n與較低之η、並且 無顯示不良或顯示不良得以抑制之△ε為負之液晶組成物。

又，於專利文獻6中，揭示有藉由使用(式1)所示之指數(FoM)較大之液晶材料而提昇垂直液晶單元之應答速度，但難以認為說明書中記載之液晶組成物之應答速度之改善充分。

根據以上內容，對液晶電視等之要求高速應答之液晶組成物要求同時實現如下性能與品質(可靠性)，即於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使固體相-向列相轉移溫度(T_cn)足夠低、黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大，與此同時難以產生殘像或顯示不均等顯示不良。

[專利文獻1]日本特開平8-104869號

[專利文獻2]歐州專利申請公開第0474062號

[專利文獻3]日本特開2006-37054號

[專利文獻4]日本特開2001-354967號

[專利文獻5]日本特開2008-144135號

[專利文獻6]日本特開2006-301643號

本發明所欲解決之課題在於提供一種於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使固體相-向列相轉移溫度(T_cn)足夠低、黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，與此同時具有高耐光性的液晶組成物，進而提供一種使用該液晶組成物之VA型等之無顯示不良或顯示不良得以抑制、顯示品質優異、應答速度較快且具有較高可靠性之液晶顯示元件。

本發明人對各種化合物群進行研究，發現藉由組合特定之化合物而可解決上述課題，從而完成本發明。

本發明提供一種如下液晶組成物，又，提供一種使用其之液晶顯示元件；該液晶組成物之特徵在於：含有通式(I-a)所表示之化合物之1種或2種以上作為第一成分，含有通式(I-b)所表示之化合物之1種或2種以上作為第二成分，第二成分中，R¹³及R¹⁴不為碳原子數2至8之烯基之化合物的含量為90~100質量%；

(式中，R¹¹及R¹²表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，L¹¹及L¹²表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂ -、-CF₂CF₂-或單鍵，於存在複數個L¹¹及L¹²之情形時，其等可相同亦可不同，m¹¹及m¹²分別獨立地表示0、1或2，m¹¹+m¹²表示1、2或3，環A1及環B1分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基(1,4-cyclohexenylene)、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，於存在複數個環A1及/或環B1之情形時，其等可相同亦可不同，環A1及環B1亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代，R¹¹及R¹²中之至少一者表示碳原子數2至8之烯基)；

(式中，R¹³及R¹⁴表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，L¹³表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或單鍵，環C1及環D1分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3- 二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，環C1及環D1亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代)。

由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使固體相-向列相轉移溫度(T_cn)足夠低、黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大、電壓保持率(VHR)較高且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，故而使用其之VA型等之液晶顯示元件無顯示不良或顯示不良得以抑制且顯示品質優異、應答速度較快，進而即便對於紫外線亦具有較強之高可靠性。

本發明之液晶組成物含有通式(I-a)所表示之化合物作為第一成分。

式中，R¹¹及R¹²表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，但R¹¹及R¹²中之至少一者表示碳原子數2至8之烯基。該烯基更佳為碳原子數2至5之烯基，進而較佳為碳原子數2至4之烯基，進而較佳為碳原子數2至3之烯基。於R¹¹及R¹²不為烯基之情形時，較佳為碳原子數1至8之烷基或碳原子數1至8之烷氧基，更佳為碳原子數1至5之烷基或碳原子數1至5之烷氧基。

L¹¹及L¹²表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或單鍵，較佳為-OCH₂-、-CH₂O-、-CH₂CH₂-或單鍵。於存在複數個L¹¹及L¹²之情形時，其等可相同亦可不同。

m¹¹及m¹²分別獨立地表示0、1或2，m¹¹+m¹²表示1、2或3，較佳為m¹¹+m¹²為1或2。

環A1及環B1分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代，較佳為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫 萘-2,6-二基，更佳為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、或萘-2,6-二基，進而較佳為反式-1,4-伸環己基、或1,4-伸苯基。

於存在複數個環A1及/或環B1之情形時，其等可相同亦可不同。

通式(I-a)所表示之化合物具體而言較佳為式(I-A1)~(I-A6)、(I-B1)~(I-B6)及(I-C1)~(I-C6)所表示之化合物，

(式中，R¹¹及R¹²分別獨立地表示與式(I-a)中之R¹¹及R¹²相同之含義)。

進而，作為通式(I-a)所表示之化合物，亦可含有通式(V)所表示之化合物，

(式中，R⁵¹及R⁵²分別獨立地表示與式(I-a)中之R¹¹及R¹²相同之含義)。

通式(I-a)所表示之化合物含有1種或2種以上，較佳為含有2種以上，進而較佳為含有3種以上。

通式(I-a)所表示之化合物含有3至60質量%，較佳為5至55質量%，進而較佳為8至50質量%，尤佳為10至50質量%。進一步詳細敍述而言，於使黏度或旋轉黏性較小之情形時，其含量較佳為20至40質量%，於重視低溫下之析出之抑制之情形時，其含量較佳為5至30質量%，進而較佳為10至25質量%，尤佳為10至20質量%。

本發明之液晶組成物含有通式(I-b)所表示之化合物作為第二成分。

式中，R¹³及R¹⁴表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，較佳為碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基、碳原子數2至5之烯基或碳原子數2至5之烯氧基，較佳為碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基或碳原子數2至5之烯基，更佳為碳原子數1至5之烷基或碳原子數1至5之烷氧基，進而較佳為碳原子數1至5之烷基。

L¹³表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或單鍵，較佳為-CH₂CH₂-或單鍵，更佳為單鍵。

環C1及環D1分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代，較佳為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，更佳為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，進而較佳為反式-1,4 -伸環己基或1,4-伸苯基。

通式(I-b)所表示之化合物具體而言較佳為式(I-D1)~(I-D3)所表示之化合物，

(式中，R¹³及R¹⁴分別獨立地表示與式(I-b)中之R¹³及R¹⁴相同之含義)。

第二成分係由通式(I-b)所表示之化合物構成，但第二成分中含有90~100質量%之R¹³及R¹⁴不為烯基之化合物。此處之烯基包含基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-分別獨立地被取代為-O-或-S-者，又，亦包含存在於基中之1個或2個以上之氫原子分別獨立地被取代為氟原子或氯原子者。

第二成分含有3至70質量%，較佳為5至60質量%，進而較佳為5至55質量%，尤佳為10至55質量%。進一步詳細敍述而言，於使△n及T_ni較大之情形時，其含量較佳為15至60質量%，但於重視低溫下之析出之抑制之情形時，其含量較佳為5至35質量%。第二成分含有1種或2種以上，較佳為1種至10種，進而較佳為1種至5種。

本發明之液晶組成物可含有通式(I-c)所表示之化合物作為第三成分。

式中，R¹⁵及R¹⁶表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，較佳為碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷基、碳原子數2至5之烯基或碳原子數2至5之烯氧基，更佳為碳原子數1至5之烷基或碳原子數2至5之烯基。

L¹⁴表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或單鍵，較佳為-OCH₂-、-CH₂O-、-CH₂CH₂-或單鍵，更佳為-CH₂CH₂-或單鍵，進而較佳為單鍵。

環C2及環D2分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代，較佳為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基或萘-2,6-二基，進而較佳為反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或萘-2,6-二基。

存在複數個之環D2可相同亦可不同。m¹³表示2或3。

通式(I-c)所表示之化合物具體而言較佳為式(I-E1)~(I-E9)所表示之化合物，

(式中，R¹⁵及R¹⁶分別獨立地表示與式(I-c)中之R¹⁵及R¹⁶相同之含義)。

作為通式(I-c)之化合物，亦較佳為通式(Np-1)及(Np-2)所表示之化合物：

(式中，R^Np1及R^Np2分別獨立地表示碳原子數1至5之烷基或碳原子數 2至5之烯基，存在於基中之1個-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子，X^Np1、X^Np2、X^Np3、X^Np4及X^Np5分別獨立地表示氫原子或氟原子)。對於含有於製作PSA模式或PSVA模式等之液晶顯示元件時使用之聚合性化合物之液晶組成物而言，藉由含有通式(Np-1)及(Np-2)之化合物而有使所含有之聚合性化合物之聚合速度極快、並無聚合後之聚合性化合物之殘留量或充分抑制聚合後之聚合性化合物之殘留量之效果。因此，亦可用作例如用於與用以使聚合性化合物聚合之UV照射燈之規格適配之聚合反應速度之調整劑。

第三成分含有3至40質量%，較佳為5至30質量%，進而較佳為5至25質量%，尤佳為10至25質量%。進一步詳細敍述而言，於使△n及T_ni較大之情形時，其含量較佳為15至35質量%，但於重視低溫下之析出之抑制之情形時，其含量較佳為5至20質量%。第三成分含有1種或2種以上，較佳為1種至10種，進而較佳為1種至5種。

本發明之液晶組成物較佳為第一成分、第二成分及第三成分所表示之化合物之合計為80%至100%，更佳為85%至100%，進而較佳為90%至100%，尤佳為95%至100%。

本發明之液晶組成物之於20℃之介電係數異向性(△ε)為-2.0至-8.0，較佳為-2.0至-6.0，更佳為-2.0至-5.0，尤佳為-2.5至-4.0。進一步詳細敍述而言，於重視液晶材料之應答速度之情形時，較佳為-2.0至-4.5，於重視驅動電壓之情形時，較佳為-3.5至-6.0。

本發明之液晶組成物之於20℃之折射率異向性(△n)為0.08至0.14，更佳為0.09至0.13，尤佳為0.09至0.12。進一步詳細敍述而言，於應對較薄之單元間隙之情形時，較佳為0.10至0.13，於應對較厚之單元間隙之情形時，較佳為0.08至0.10。

本發明之液晶組成物之於20℃之黏度(η)為5至30mPa‧s，更佳為10至25mPa‧s，尤佳為10至22mPa‧s。

本發明之液晶組成物之於20℃之旋轉黏性(γ₁)為60至150mPa‧s，更佳為60至110mPa‧s，尤佳為60至100mPa‧s。

本發明之液晶組成物之向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)為60℃至120℃，進而較佳為70℃至100℃，尤佳為70℃至85℃。

本發明之液晶組成物之彈性常數(K₃₃)為12.5以上，較佳為13.0以上，進而較佳為13.5以上，尤佳為14.0以上。

本發明之液晶組成物除含上述化合物以外，亦可含有通常之向列型液晶、層列型液晶、膽固醇狀液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑等。

本發明之液晶組成物可含有1種或2種以上之聚合性化合物。

含有聚合性化合物之液晶組成物例如可用作用以製作PSA模式或PSVA模式等之液晶顯示元件之液晶組成物。

於此情形時之聚合性化合物具體而言可列舉例如通式(RM-1)所表示之化合物。

式中，Z^M1及Z^M2分別獨立地表示 X^M1~X^M5表示氫原子、氟原子或-S^M1-R^M1,X^M1~X^M5中之至少1者表示-S^M1-R^M1,X^M2或X^M3較佳為-S^M1-R^M1,X^M3較佳為-S^M1-R^M1。

S^M1表示碳原子數1~12之伸烷基(alkylene group)或單 鍵，該伸烷基中之-CH₂-亦可以氧原子彼此不直接鍵結之方式被取代為氧原子、-COO-、-OCO-、或-OCOO-，於PSA模式之液晶顯示元件中，較佳為至少一者為單鍵，較佳為均為單鍵之化合物或一者為單鍵且另一者為碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH₂)_s-，於此情形時，較佳為碳原子數1~4之伸烷基，s較佳為1~4。

R^M1表示以下之式(R-1)至式(R-15)中之任一者 較佳為式(R-1)或式(R-2)。

L^M1及L^M2相互獨立地表示單鍵、-O-、-CH₂-、-OCH₂-、-CH₂O-、-CO-、-C₂H₄-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-OCO-、-COOC₂H₄-、-OCOC₂H₄-、-C₂H₄OCO-、-C₂H₄COO-、-OCOCH₂-、-CH₂COO-、-CH=CH-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CF=CF-、-CF₂-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-CF₂CF₂ -或-C≡C-，於存在複數個L^M2之情形時，其等可相同亦可不同，較佳為-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH₂CH₂-、-OCO-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-COO-、-CH₂CH₂-OCO-、-C≡C-或單鍵，進而較佳為-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH₂CH₂-、-OCO-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-COO-、-CH₂CH₂-OCO-或單鍵。

所存在之M^M1表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、萘-2,6-二基，該等基中所含有之氫原子亦可被取代為氟原子、氯原子、或碳原子數1~8之烷基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、烷氧基、硝基、或-S^M1-R^M1。

m^M1表示0、1或2，較佳為0或1。

於存在複數個X^M1~X^M5、S^M1、R^M1、L^M2及/或M^M1之情形時，其等可相同亦可不同。

進一步詳細敍述而言，於通式(RM-1)所表示之聚合性化合物中，較佳為L^M1為單鍵且m^M1為0時之環結構即式(XXa-1)至式(XXa-5)，進而較佳為式(XXa-1)至式(XXa-3)，尤佳為式(XXa-1)或式(XXa-2)。

(其中，於上述環結構兩端鍵結-S^M1-R^M1)

含有該等骨架之通式(RM-1)所表示之聚合性化合物之聚合後之配向限制力最適於PSA模式之液晶顯示元件，可獲得良好之配向狀態，故而有抑制或完全不產生顯示不均之效果。

根據以上內容，作為聚合性化合物，更具體而言，較佳為式(XX-1)至通式(XX-10)所表示之化合物，進而較佳為式(XX-1)至式(XX-4)。

式中，Sp^xx表示碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH₂)_s-(式中，s表示2至7之整數，氧原子設為鍵結於環上者)。

於通式(RM-1)所表示之聚合性化合物中，較佳為如作為m^M1為1時之環結構之例如式(M31)至式(M48)及(M4-1)至(M4-7)之聚合性化合物。

式中之苯基及萘基中之氫原子進而亦可被-F、-Cl、-CF₃、-CH₃、式(R-1)至式(R-15)中之任一者取代。

含有該等骨架之通式(RM-1)所表示之聚合性化合物之聚合後之配向限制力最適於PSA模式之液晶顯示元件，可獲得良好之配向 狀態，故而有抑制或完全不產生顯示不均之效果。

於通式(RM-1)所表示之聚合性化合物中，亦較佳為如作為L^M1為單鍵、且m^M1為1時之環結構之例如式(M301)至式(M316)之聚合性化合物。

於聚合性化合物之含量較少之情形時，對液晶組成物之配向限制力變弱。反之，於聚合性化合物之含量過多之情形時，由於聚合時之必需之能量上升，不聚合而殘存之聚合性化合物之量增加，而成為顯示 不良之原因，因此其含量較佳為0.01~2.00質量%，進而較佳為0.05~1.00質量%，尤佳為0.10~0.50質量%。

含有該等骨架之通式(RM-1)所表示之聚合性化合物之聚合後之配向限制力最適於PSA模式之液晶顯示元件，可獲得良好之配向狀態，故而有抑制或完全不產生顯示不均之效果。

於本發明之液晶組成物中含有聚合性化合物之含聚合性化合物之液晶組成物由於可獲得低黏度(η)、低旋轉黏性(γ₁)及較大之彈性常數(K₃₃)，故而使用其之PSA模式或PSVA模式之液晶顯示元件可實現同時獲得顯示不均之抑制及高速應答。

本發明之液晶組成物進而亦可含有通式(Q)所表示之化合物。

式中，R^Q表示碳原子數1至22之直鏈烷基或支鏈烷基，基中之1個或不鄰接之2個以上之CH₂基亦可被-O-、-CH=CH-、-CO-、-OCO-、-COO-、-C≡C-、-CF₂O-、-OCF₂-取代。

M^Q表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或單鍵。

通式(Q)所表示之化合物具體而言較佳為下述通式(Q-a)至通式(Q-e)所表示之化合物。

式中，R^Q1較佳為碳原子數1至10之直鏈烷基或支鏈烷基。

R^Q2較佳為碳原子數1至20之直鏈烷基或支鏈烷基。

R^Q3較佳為碳原子數1至8之直鏈烷基、支鏈烷基、直鏈烷氧基或支鏈烷氧基。

L^Q較佳為碳原子數1至8之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。

L^Q2較佳為碳原子數2至12之直鏈伸烷基或支鏈伸烷基。

於通式(Q-a)至通式(Q-e)所表示之化合物中，進而 較佳為通式(Q-c)、通式(Q-d)及通式(Q-e)所表示之化合物。

本發明之液晶組成物含有1種或2種以上之通式(Q)所表示之化合物，較佳為含有1種至5種，進而較佳為含有1種至3種，尤佳為含有1種。又，其含量較佳為0.001質量%至1質量%，進而較佳為0.001質量%至0.1質量%，尤佳為0.001質量%至0.05質量%。

使用本發明之液晶組成物之液晶顯示元件具有高速應答之顯著之特徵而有用，尤其是對主動矩陣驅動用液晶顯示元件有用，可用於PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。

本發明之液晶組成物使用於利用液晶組成物之雙折射而控制光之透光量之液晶顯示元件。作為液晶顯示元件，對AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(向列型液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列型液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(橫向電場效應液晶顯示元件)有用，對AM-LCD尤其有用，可用於透過型或反射型液晶顯示元件。

液晶顯示元件所使用之液晶單元之2片基板可使用玻璃或如塑膠之具有柔軟性之透明之材料，另一方面亦可使用矽等不透明之材料。具有透明電極層之透明基板例如可藉由於玻璃板等透明基板上濺鍍氧化銦錫(ITO)而獲得。

濾色片例如可藉由顏料分散法、印刷法、電鍍法或染色法等而製作。以利用顏料分散法之濾色片之製作方法為一例進行說明，將濾色片用之硬化性著色組成物塗佈於該透明基板上，進行圖案化處理，繼而，藉由加熱或光照射使其硬化。藉由以紅、綠、藍3色分別進行上述步 驟，可製作濾色片用之像素部。此外，於該基板上亦可設置設有TFT、薄膜二極體、金屬絕緣體金屬比電阻元件等主動元件之像素電極。

以使透明電極層成為內側之方式使上述基板相對向。此時，亦可經由間隔件調整基板之間隔。此時，較佳為將所獲得之調光層之厚度調整成為1~100μm。進而較佳為1.5至10μm，於使用偏光板之情形時，較佳為以使對比度成為最大之方式調整液晶之折射率異向性△n與單元厚度d之乘積。又，於有二片偏光板之情形時，亦可調整各偏光板之偏光軸從而將視野角或對比度調整為良好。進而，亦可使用用於擴大視野角之相位差膜。作為間隔件，例如可列舉玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光阻材料等。其後，以設置液晶注入口之形式將環氧系熱硬化性組成物等密封劑網版印刷於該基板，使該基板彼此貼合，進行加熱，使密封劑熱硬化。

使液晶組成物夾持於2片基板間之方法可使用通常之真空注入法或ODF法等。

作為使於本發明之液晶組成物含有聚合性化合物之含聚合性化合物之液晶組成物中之聚合性化合物聚合之方法，為了獲得液晶之良好之配向性能，而期望適當之聚合速度，故而較佳為藉由單一或併用或依序照射紫外線或電子束等活性能量射線而進行聚合之方法。於使用紫外線之情形時，可使用偏光光源，亦可使用非偏光光源。又，於使含聚合性化合物之液晶組成物夾持於2片基板間之狀態下進行聚合之情形時，必須對至少照射面側之基板賦予對於活性能量射線之適當之透明性。又，亦可使用如下手段：於光照射時使用遮罩而僅使特定之部分聚合後，使電場或磁 場或溫度等條件變化，藉此，使未聚合部分之配向狀態發生變化，進而照射活性能量射線進行聚合。尤其是於紫外線曝光時，較佳為一面對含聚合性化合物之液晶組成物施加交流電場一面進行紫外線曝光。施加之交流電場較佳為頻率10Hz至10kHz之交流，更佳為頻率60Hz至10kHz，電壓可依據液晶顯示元件所需之預傾角而選擇。即，可藉由施加之電壓而控制液晶顯示元件之預傾角。關於MVA模式之液晶顯示元件，就配向穩定性及對比度之觀點而言，較佳為將預傾角控制為80度至89.9度。

照射時之溫度較佳為於保持本發明之液晶組成物之液晶狀態之溫度範圍內。較佳為於接近室溫之溫度、即典型而言為於15~35℃進行聚合。作為產生紫外線之燈，可使用金屬鹵素燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。又，作為照射之紫外線之波長，較佳為照射不為液晶組成物之吸收波長區域之波長區域之紫外線，較佳為視需要截斷紫外線而使用。照射之紫外線之強度較佳為0.1mW/cm²~100W/cm²，進而較佳為2mW/cm²~50W/cm²。照射之紫外線之能量可進行適當調整，較佳為10mJ/cm²至500J/cm²，進而較佳為100mJ/cm²至200J/cm²。於照射紫外線時，亦可改變強度。照射紫外線之時間可根據照射之紫外線強度而適當選擇，較佳為10秒至3600秒，進而較佳為10秒至600秒。

[實施例]

以下，列舉實施例對本發明進行更詳細之敍述，但本發明並不限定於該等實施例。又，以下之實施例及比較例之組成物中之「%」意指『質量%』。

於實施例中，對化合物之記載使用以下之簡略符號。

(側鏈)

(環結構)

實施例中，測定之特性如下所示。

T_ni：向列相-等向性液體相轉移溫度(℃)

T_cn：固體相-向列相轉移溫度(℃)

△n：於20℃之折射率異向性

△ε：於20℃之介電係數異向性

η：於20℃之黏度(mPa‧s)

γ₁：於20℃之旋轉黏性(mPa‧s)

K₃₃：於20℃之彈性常數K₃₃(pN)

初始電壓保持率(VHR)：照射UV前之VHR(%)

UV照射後電壓保持率(VHR)：照射UV後之VHR(%)

於對測試單元形成預傾角之情形時，對測試單元一面施加10V、100Hz矩形波電壓一面照射60J(365nm)UV。使用USHIO公司之Multilight作為UV光源。

於測定試樣之應答速度之情形時，使用單元厚度為3.5μm、配向膜為JALS2096之測試單元，於Vsel為5V、Vnsel為1V、測定溫度為20℃之條件下使用AUTRONIC-MELCHERS公司之DMS301。

於評價測試單元之耐UV性之情形時，藉由以100mW/cm^-2照射特定時間之SP-7(USHIO)，測定UV照射前後之VHR而實施。

VHR之測定係使用VHR-1(Toyo Technica)，於1V、60Hz、60℃實施。

(比較例1、實施例1~8)

製備LC-A(比較例1)、LC-1(實施例1)、LC-2(實 施例2)、LC-3(實施例3)、LC-4(實施例4)、LC-5(實施例5)、LC-6(實施例6)、LC-7(實施例7)及LC-8(實施例8)之液晶組成物，測定其等之物性值。液晶組成物之構成與其等之物性值之結果係如表1及表2所示。

本發明之液晶組成物LC-1、LC-2、LC-3、LC-4、LC-5、LC-6、LC-7及LC-8之旋轉黏性(γ₁)較小、彈性常數(K₃₃)較大，γ₁/K₃₃為等於或小於比較例之LC-A之值。

對使用該等之測試單元之VHR進行測定，結果LC-1、LC-2、LC-3、LC-4、LC-5、LC-6、LC-7及LC-8之UV照射後之VHR顯示出明顯高於比較例1之LC-A之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(比較例2、實施例9~19)

對液晶組成物LC-A、LC-1、LC-2、LC-3、LC-4、LC-5、LC-6、LC-7及LC-8添加聚合性化合物(M1-1)、(M1-3)、(M4-7)及(I-33)

製備MLC-A(比較例2)、MLC-1(實施例9)、MLC-2(實施例10)、MLC-3(實施例11)、MLC-4(實施例12)、MLC-5(實施例13)、MLC-6-1(實施例14)、MLC-6-2(實施例15)、MLC-6-3(實施例16)、MLC-6-4(實施例17)、MLC-7(實施例18)及MLC-8(實施例19)之液晶組成物，真空注入測試單元後，測定其等之UV照射前後之VHR。液晶組成物之構成與其等之VHR之測定結果係如表3及表4所示。

本發明之液晶組成物MLC-1~5、MLC-6-1~4、MLC-7及MLC-8之UV照射後之VHR顯示出明顯高於比較例2之MLC-A 之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△n)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(比較例3、實施例20、實施例21)

製備LC-B(比較例3)、LC-9(實施例20)及LC-10(實施例21)之液晶組成物，測定其等之物性值。液晶組成物之構成與其等之物性值之結果係如表5所示。

本發明之液晶組成物LC-9及LC-10之旋轉黏性(γ₁)較小、彈性常數(K₃₃)較大、，γ₁/K₃₃為明顯小於比較例之LC-B之值。對使用該等之測試單元之VHR進行測定，結果LC-9及LC-10之UV照射後之VHR顯示出與比較例之LC-B相同程度之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射 率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(比較例4、實施例22、實施例23)

製備LC-C(比較例4)、LC-11(實施例22)及LC-12(實施例23)之液晶組成物，測定其等之物性值。液晶組成物之構成與其等之物性值之結果係如表6所示。

本發明之液晶組成物LC-11及LC-12之旋轉黏性(γ₁)較小、彈性常數(K₃₃)較大、γ₁/K₃₃為與比較例之LC-C相同程度之值。對使用該等之測試單元之VHR進行測定，結果LC-11及LC-12之 UV照射後之VHR顯示出明顯高於比較例之LC-C之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(比較例5、實施例24、實施例25)

對LC-B、LC-9及LC-10添加聚合性化合物(M1-1)，製備MLC-B(比較例5)、MLC-9(實施例24)及MLC-10(實施例25)之液晶組成物，真空注入測試單元後，測定其等之UV照射前後之VHR。液晶組成物之構成與其等之VHR之測定結果係如表7所示。

本發明之液晶組成物MLC-9及MLC-10之旋轉黏性(γ₁)較小、彈性常數(K₃₃)較大，γ₁/K₃₃為明顯小於比較例之MLC-B之值。對使用該等之測試單元之VHR進行測定，結果MLC-9及MLC- 10之UV照射後之VHR顯示出與比較例之MLC-B同等之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(比較例6、實施例26、實施例27)

對LC-C、LC-11及LC-12添加聚合性化合物(M1-1)，製備MLC-C(比較例6)、MLC-11(實施例26)及MLC-12(實施例27)之液晶組成物，真空注入測試單元後，測定其等之UV照射前後之VHR。液晶組成物之構成與其等之VHR之測定結果係如表8所示。

對使用該等之測試單元之VHR進行測定，結果MLC-11及MLC-12之UV照射後之VHR顯示出明顯高於比較例之MLC-C之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(實施例28~實施例33)

製備LC-13(實施例28)、LC-14(實施例29)、LC-15(實施例30)、LC-16(實施例31)、LC-17(實施例32)及LC-18(實施例33)之液晶組成物，測定其等之物性值。液晶組成物之構成與其等之物性值之結果係如表9所示。

本發明之液晶組成物LC-13~LC-18之旋轉黏性(γ₁)較小、彈性常數(K₃₃)較大、γ₁/K₃₃為足夠小之值。對使用該等之測試 單元之VHR進行測定，結果LC-13~LC-18之UV照射後之VHR顯示出顯著高之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

(實施例34~實施例39)

對LC-13~LC-18添加聚合性化合物(I-33)，製備MLC-13(實施例34)、MLC-14(實施例35)、MLC-15(實施例36)、MLC-16(實施例37)、MLC-17(實施例38)及MLC-18(實施例39)之液晶組成物，真空注入測試單元後，測定其等之UV照射前後之VHR。液晶組成物之構成與其等之VHR之測定結果係如表10所示。

對使用該等之測試單元之VHR進行測定，結果MLC-13~MLC-18之UV照射後之VHR顯示出顯著高之值。

根據以上內容確認，由於本發明之液晶組成物於不使折射率異向性(△n)及向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)降低之情況下，使黏度(η)足夠小、旋轉黏性(γ₁)足夠小、彈性常數(K₃₃)較大且具有絕對值較大之負介電係數異向性(△ε)，因此使用其之VA型等之液晶顯示元件係顯示品質優異、耐UV性較高、具有較高之可靠性者。

Claims (9)

1. 一種液晶組成物，含有通式(I-a)所表示之化合物之1種或2種以上作為第一成分，含有選自由式(I-A1)~(I-A6)所組成之群中之化合物之1種或2種以上作為上述通式(I-a)所表示之化合物，含有選自由式(I-D1)~(I-D3)所組成之群中之化合物之1種或2種以上作為第二成分，於第二成分中，R¹³及R¹⁴不為碳原子數2至8之烯基之化合物的含量為90~100質量%，含有通式(I-c)所表示之化合物之1種或2種以上作為第三成分，通式(I-a)、式(I-D1)~(I-D3)及通式(I-c)所表示之化合物之合計為95至100%，進而含有1種或2種以上之聚合性化合物，該聚合性化合物係通式(RM-1)所表示之化合物； (式中，R¹¹及R¹²分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，L¹¹及L¹²表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或單鍵，於存在複數個L¹¹及L¹²之情形時，其等可相同亦可不同，m¹¹及m¹²分別獨立地表示0、1或2，m¹¹+m¹²表示1、2或3， 環A1及環B1分別獨立地表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基(1,4-cyclohexenylene)、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，於存在複數個環A1及/或環B1之情形時，其等可相同亦可不同，環A1及環B1亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代，R¹¹及R¹²中之至少一者表示碳原子數2至8之烯基)； (式中，R¹¹表示碳原子數2至8之烯基，R¹²表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基或碳原子數2至8之烯基)； (式中，R¹³及R¹⁴分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基、碳原子數1至8之烷氧基或碳原子數2至8之烯基)； (式中，R¹⁵及R¹⁶分別獨立地表示碳原子數1至8之烷基或碳原子數2至8之烯基，基中之-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子或氯原子，L¹⁴表示-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或單鍵，環C2表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，環D2表示反式-1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、3-氟-1,4-伸苯基、3,5-二氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、1,4-二環[2.2.2]伸辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基，環C2及環D2亦可分別獨立地經碳原子數1~12之烷基、碳原子數1~12之鹵化烷基、碳原子數1~12之烷氧基、碳原子數1~12之鹵化烷氧基、鹵素、氰基或硝基取代，存在複數個之環D2可相同亦可不同，m¹³表示2)； (式中，Z^M1及Z^M2分別獨立地表示 X^M1~X^M5表示氫原子、氟原子或-S^M1-R^M1,X^M1~X^M5中之至少1者表示-S^M1-R^M1,S^M1表示碳原子數1~12之伸烷基(alkylene group)、或單鍵，該伸烷基中之-CH₂-亦可以氧原子彼此不直接鍵結之方式被取代為氧原子、-COO-、-OCO-、或-OCOO-，R^M1表示式(R-2)， L^M1及L^M2表示單鍵，所存在之M^M1表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、萘-2,6-二基，該等基中所含有之氫原子亦可被取代為氟原子、氯原子、或碳原子數1~8之烷基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、烷氧基、硝基、或 -S^M1-R^M1,m^M1表示0、1或2，於存在複數個X^M1~X^M5、S^M1、R^M1及/或M^M1之情形時，其等可相同亦可不同)。
2. 如申請專利範圍第1項之液晶組成物，其中，作為通式(I-a)所表示之化合物，進而含有1種或2種以上之選自由式(I-B1)~(I-B6)所組成之群中之化合物， (式中，R¹¹及R¹²分別獨立地表示與式(I-a)中之R¹¹及R¹²相同之含義)。
3. 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其中，作為通式(I-c)之化合物，進而含有1種或2種以上之選自由式(I-E1)~(I-E4)所組成之群中之化合物， (式中，R¹⁵及R¹⁶分別獨立地表示與式(I-c)中之R¹⁵及R¹⁶相同之含義)。
4. 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其進而含有通式(V)所表示之化合物之1種或2種以上作為通式(I-a)所表示之化合物， (式中，R⁵¹及R⁵²分別獨立地表示與式(I-a)中之R¹¹及R¹²相同之含義)。
5. 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其進而含有選自由通式(Np-1)及(Np-2)所組成之群中之化合物之1種或2種以上作為通式(I-c)所表示之化合物， (式中，R^Np1及R^Np2分別獨立地表示碳原子數1至5之烷基或碳原子數2至5之烯基，存在於基中之1個-CH₂-或不鄰接之2個以上之-CH₂-亦可分別獨立地被取代為-O-或-S-，又，存在於基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地被取代為氟原子，X^Np1、X^Np2、X^Np3、X^Np4及X^Np5分別獨立地表示氫原子或氟原子)。
6. 如申請專利範圍第1或2項之液晶組成物，其於20℃之介電係數異向性(△ε)為-2.0至-8.0之範圍，於20℃之折射率異向性(△n)為0.08至0.14之範圍，於20℃之黏度(η)為5至30mPa‧s之範圍，於20℃之旋轉黏性(γ₁)為50至150mPa‧s之範圍，向列相-等向性液體相轉移溫度(T_ni)為60℃至120℃之範圍。
7. 一種液晶顯示元件，其使用有申請專利範圍第1至6項中任一項之液晶組成物。
8. 一種主動矩陣驅動用液晶顯示元件，其使用有申請專利範圍第1至6項中任一項之液晶組成物。
9. 一種VA模式、PSA模式、PSVA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件，其等使用有申請專利範圍第1至6項中任一項之液晶組成 物。